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赤铱富集爆破在亚赫恩斯克尔赫克尔质量白矿星中的细胞动力学

高能天体物理现象 2024-12-23 v1

摘要

大多数关于类型 Ia 超新星爆炸流体动力学研究的工作并未考虑细胞结构尺度在触发、传播、熄灭以及爆炸解析要求方面的作用,而在讨论陆地爆炸在化学反应系统中时,却常常考虑细胞尺寸。我们最近的研究表明,基于细胞的陆地理论——该理论 incorporates了来自双爆爆模型中氦气爆炸2D模拟获取的细胞尺寸数据——被证明是一种强大的诊断工具,可再现此前研究中观察到的触发阈值和熄灭阈值。本研究详细描述了白矿星包裹层中细胞爆炸的2D模拟结果,涉及动态波形形态和化学丰度结构。我们探索的上游密度和包裹层成分范围内均观察到细胞结构。白矿星核心材料中的C/O 杂质会迅速缩小细胞宽度,这是由于α-捕获反应加速导致的。还指出,对于C/O 富集的成分,镍的产生可能会被显著延迟。细胞宽度较小,使得在SNe Ia的全星体模拟中解析爆炸结构变得极其困难。这一问题可能引发对某些数值模拟结果可靠性的担忧,具体取决于爆炸是否成功或失败。通过采用亚网格模型来整合在解析模拟中获取的细胞动力学数据,可克服这一问题。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.15580,
  title  = {Cellular Dynamics of Herium-rich Detonation on sub-Chandrasekhar Mass White Dwarf},
  author = {Kazuya Iwata and Keiichi Maeda},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.15580},
  year   = {2024}
}

备注

submitted to ApJ